CN102510116A - 电动车智能在线充电系统 - Google Patents

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CN102510116A CN2011103507601A CN201110350760A CN102510116A CN 102510116 A CN102510116 A CN 102510116A CN 2011103507601 A CN2011103507601 A CN 2011103507601A CN 201110350760 A CN201110350760 A CN 201110350760A CN 102510116 A CN102510116 A CN 102510116A
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CN2011103507601A
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Inventor
张献
李劲松
鱼杰
金亮
郝鹏
杨庆新
刘�东
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Tianjin Polytechnic University
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Abstract

本发明是一种基于无接触电能传输技术的电动车智能在线充电系统，包括有：直流稳压电源(2)(装有一次整流电路)，铺在地面的发射装置(3)，接收装置(4)，二次整流电路(5)。其中装置(4)(5)安装在电动车底盘上。在给电动车充电时，需要连接220v的家庭普通照明电源，在外接智能感应开关时，可实现对电动车在电量不足时主动充电及电能充满时的自动关断。本发明结构轻便、智能灵活，可以在不用外设电线的情况下，利用无接触电能传输技术，实现对电动车自动、快速、便携的充电，节能环保，可以被居家用户广泛使用，也可以应用于整个交通服务系统。

Description

电动车智能在线充电系统
技术领域
随着无接触电能传输技术的日益成熟，基于此技术的各种电器设备及应用必将逐渐进入大众生活，为人们的日常活动提供智能与便捷化的服务。所谓“无线电能传输”是利用一种特殊设备将电源的电能转变为可无线传播的能量，在接受端又将此能量转变回电能，从而到达对用电器的无线供电。
本发明——电动车智能在线充电系统，属于无接触电能传输技术的最为广阔的崭新应用领域，它可以在消除电线连接的基础上，使各类电动车实时充电，结构简单、智能灵活，实现了节能环保、简易便捷的技术理念。
背景技术
传统电动车需要电池供电，为此每辆电动车都要配备一个很重的蓄电池。随着时间的推移，电池老化可带来环境污染，难以持续利用以及接触式供电的接点随着时间的增长而导致的接触不良。如何在电能高效利用的基础上，取代电池，减少电线等电器元件的连接成为电动车智能充电设计的一个重要应用难题。
电动车智能在线充电系统可对广大的电动车用户提供智能便捷的实时服务。它可以针对家用，也可以面向整个交通服务系统，所以发明这样一种既能实时充电，又能够可持续工作，并且操作灵活、结构轻便的智能在线充电系统势在必行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，在车载接收装置的基础上，基于无接触电能传输技术实现对电动车的实时充电。
本发明采用的技术方案是：直流稳压电源(2)(装有一次整流电路)，铺在地面的发射装置(3)，接收装置(4)，二次整流电路(5)。其中装置(4)(5)安装在电动车底盘上。
发射装置(3)包括两个MOSFET，它们可以交替导通，为后面的LC谐振电路创造交流电流；C1为谐振电容；L1为谐振电感，它们并联谐振以提高发射频率，从而将电能以高频电磁波的形式发送到接收端。
接收装置(4)由电容C2和电感L2构成新的并联谐振电路，它们在与发射装置阻抗匹配时，可实现电能的最大化无接触传输。经过二次整流电路(5)变成直流电供给给家用可充电电器元件。
利用本智能在线充电系统，既可以实现电动车在行进时的直线式充电，又可以实现电动车在静止时的环形充电。
附图说明
图1是本发明的整体结构框图；
图2是直流稳压电源框图(一次整流电路)；
图3是发射装置的电路原理图；
图4是接收装置的电路原理图；
图5是二次整流电路框图；
其中：
C1：发射端谐振电容    L1：发射端谐振电感
C2：接收端谐振电容    L2：接收端谐振电感
具体实施方式
下面结合实例和附图对本发明的电动车智能在线充电系统作出详细说明。
如图1所示，将220v的交流电接入直流稳压电源(2)，经过整流实现30v-180v的可选直流输出给发射装置(3)，在发射装置中经过高频逆变成交流电压信号，加载到补偿后的松耦合变压器的原边，与接收装置(4)实现谐振耦合，经过二次整流电路(5)变成直流电，从而将电能供给给电动车。
如图2所示，220v交流电经过变压器降压送到一个由4个二极管组成的整流桥，再经过内置要求的稳压装置，输出为30v-180v的直流电。
如图3所示，30v-180v的直流电送给两给MOSFET，它们可以交替导通，产生交流电流，输出到后面的LC谐振电路，C1为谐振电容；L1为谐振电感，它们并联谐振以提高发射频率，从而将电能以高频电磁波的形式发送到接收端。
如图4所示，是安装在电动车底盘上的接收装置，它由电容C2和电感L2构成新的并联谐振电路，它们在与发射装置阻抗匹配时，可实现电能的最大化无接触传输。经过二次整流电路变成直流电供给给电动车。
如图5所示，是与接收装置(线圈)相连接的二次整流桥电路，它也安装在电动车的底盘上。
在外接智能感应开关时，可实现对电动车在电量不足时主动充电及电能充满时的自动关断，节能环保，智能便捷。

Claims (6)

1.基于无接触电能传输技术的电动车智能在线充电系统，其特征在于还设置有：直流稳压电源(2)(装有一次整流电路)，铺在地面的发射装置(3)，接收装置(4)，二次整流电路(5)。其中装置(4)(5)安装在电动车底盘上。
2.根据权利要求1所述的基于无接触电能传输技术的电动车智能在线充电系统，其特征还在于，所述的一次整流电路(2)，可实现功能：220v交流电经过变压器降压送到一个由4个二极管组成的整流桥，再经过内置要求的稳压装置，输出为30v-180v的直流电。
3.根据权利要求1所述的基于无接触电能传输技术的电动车智能在线充电系统，其特征还在于，所述的发射装置(3)，可实现功能：30v-180v的直流电送给两给MOSFET，它们可以交替导通，产生交流电流，输出到后面的LC谐振电路，C1为谐振电容；L1为谐振电感，它们并联谐振以提高发射频率，从而将电能以高频电磁波的形式发送到接收端
4.根据权利要求1所述的基于无接触电能传输技术的电动车智能在线充电系统，其特征还在于，所述的接收装置(4)，可实现功能：由电容C2和电感L2构成新的并联谐振电路，它们在与发射装置阻抗匹配时，可实现电能的最大化无接触传输。经过二次整流电路变成直流电供给给电动车。
5.根据权利要求1所述的基于无接触电能传输技术的电动车智能在线充电系统，其特征还在于，所述的装置(4)还连接有二次整流电路(5)。
6.根据权利要求1所述的基于无接触电能传输技术的电动车智能在线充电系统，其特征还在于，利用本智能在线充电系统，既可以实现电动车在行进时的直线式充电，又可以实现电动车在静止时的环形充电。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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